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现代近红外光谱技术及应用进展 被引量:488
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作者 徐广通 袁洪福 陆婉珍 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2000年第2期134-142,共9页
简要介绍了现代近红外光谱的发展、技术特点和测量原理 ,对近年来近红外光谱仪器。
关键词 近红外光谱 仪器 化学计量学 应用
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近红外光谱检测技术在农业和食品分析上的应用 被引量:231
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作者 王多加 周向阳 +3 位作者 金同铭 胡祥娜 钟娇娥 吴启堂 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2004年第4期447-450,共4页
近红外光谱是 2 0世纪 90年代以来发展最快、最引人注目的光谱分析技术。阐述了近红外光谱的原理、技术特点 ,介绍了近红外光谱仪、光谱预处理方法以及化学计量学研究的发展过程 ,重点列举了近红外光谱在农业和食品分析中的成功应用实... 近红外光谱是 2 0世纪 90年代以来发展最快、最引人注目的光谱分析技术。阐述了近红外光谱的原理、技术特点 ,介绍了近红外光谱仪、光谱预处理方法以及化学计量学研究的发展过程 ,重点列举了近红外光谱在农业和食品分析中的成功应用实例。资料表明 ,近红外光谱以其速度快、不破坏样品、操作简单、稳定性好、效率高等特点 ,已广泛应用于各个领域。特别是在欧美及日本等发达国家 ,很多近红外光谱分析法被列为标准方法。而我国近红外光谱的应用研究起步较晚 ,虽然某些方面已具国际领先水平 ,但就总体来看与国际水平还有大的差距。文章首次提出了集中优势资源 ,包括人力资源和设备资源 ,利用现代网络技术 ,建立终端用户和中心数据库资源共享的模式 ,以推动近红外光谱技术在我国农业科技和生产中的应用。 展开更多
关键词 近红外光谱检测技术 农业 食品分析 漫反射技术
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近红外光谱分析技术在农产品/食品品质在线无损检测中的应用研究进展 被引量:134
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作者 孙通 徐惠荣 应义斌 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期122-126,共5页
农产品/食品品质问题一直受到人们的广泛关注,而由品质问题引起的农产品/食品安全事故越来越多,所以急需对农产品/食品品质进行快速无损检测。目前常用的快速检测方法有化学比色分析法、近红外光谱法、免疫学分析法、生物传感器技术、... 农产品/食品品质问题一直受到人们的广泛关注,而由品质问题引起的农产品/食品安全事故越来越多,所以急需对农产品/食品品质进行快速无损检测。目前常用的快速检测方法有化学比色分析法、近红外光谱法、免疫学分析法、生物传感器技术、生物芯片检测法以及生物学发光检测法等。近红外光谱分析技术因具有分析时间短、无需样品预处理、非破坏性、无污染以及成本低等特点,已成为一种快速的现代分析技术,广泛应用于农产品/食品领域的品质检测。国内外许多学者对其进行了深入的研究,并且从实验室的静态研究向在线检测研究方向发展。文章概述了近红外光谱分析技术在水果、鱼类、畜肉类、牛奶、谷物以及奶酪酒精发酵上的在线品质检测/监控应用上的研究进展,指出了近红外光谱分析技术尚存在的问题,并对今后的近红外光谱分析技术作了展望。提出近红外光谱分析技术将会与网络技术相结合,实现近红外分析模型的在线更新与升级,指出光谱成像技术将成为21世纪近红外光谱分析技术的发展趋势。 展开更多
关键词 近红外光谱 在线检测 农产品/食品品质
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近红外光谱分析中异常值的判别与定量模型优化 被引量:117
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作者 闵顺耕 李宁 张明祥 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2004年第10期1205-1209,共5页
介绍了利用马氏距离、Cook距离、光谱特征异常值、光谱残差比、化学值绝对误差等指标结合数理统计检验来判断光谱和化学值的异常 ,并利用这些方法进行近红外光谱定量分析中模型优化 。
关键词 近红外光谱分析 异常值 判别 定量模型 优化 马氏距离 COOK距离 光谱残差比 化学值绝对误差
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用于近红外光谱分析的化学计量学方法研究与应用进展 被引量:124
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作者 褚小立 许育鹏 陆婉珍 《分析化学》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2008年第5期702-709,共8页
分析模型的建立是近红外光谱分析的核心技术之一,本文综述了近些年在近红外光谱分析方法中出现的一些新算法和模型建立策略,如基于核函数的非线性校正方法、集成(或共识)的建模策略、多维分辨和校正方法、基于局部样本的建模策略以及二... 分析模型的建立是近红外光谱分析的核心技术之一,本文综述了近些年在近红外光谱分析方法中出现的一些新算法和模型建立策略,如基于核函数的非线性校正方法、集成(或共识)的建模策略、多维分辨和校正方法、基于局部样本的建模策略以及二维相关光谱等,并给出了一些方法的具体算法。 展开更多
关键词 近红外光谱 化学计量学 核函数 集成方法 多维校正 局部算法 二维相关光谱 评述
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近五年我国近红外光谱分析技术研究与应用进展 被引量:125
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作者 褚小立 史云颖 +2 位作者 陈瀑 李敬岩 许育鹏 《分析测试学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期603-611,共9页
评述了近五年来(2014~2018)我国近红外光谱分析技术的研究与应用进展,内容涉及方法研究、软硬件研发、应用特点和趋势等方面,并对今后我国近红外光谱技术的发展方向进行了展望。引用文献97篇。
关键词 近红外光谱 化学计量学 便携式分析 在线分析 综述
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近红外光谱一致性检验方法用于快速判断药品质量的研究 被引量:98
7
作者 张学博 尹利辉 《药物分析杂志》 CAS CSCD 北大核心 2011年第3期603-608,共6页
近红外光谱一致性检验技术是一种快捷的质量控制方法,通过为每个波长点的吸光度设置CI阈值来检验未知样品的光谱,以此判断未知样品与已知样品的质量是否具有一致性。本文对该法用于对药品的质量进行快速判断的阈值设置、代表性光谱的数... 近红外光谱一致性检验技术是一种快捷的质量控制方法,通过为每个波长点的吸光度设置CI阈值来检验未知样品的光谱,以此判断未知样品与已知样品的质量是否具有一致性。本文对该法用于对药品的质量进行快速判断的阈值设置、代表性光谱的数量、谱段选择、预处理方法等问题进行了研究和讨论,并介绍了一致性检验的另外两种限度控制方法。 展开更多
关键词 近红外光谱 一致性检验 药品质量 快速检测
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基于支持向量机的近红外光谱鉴别茶叶的真伪 被引量:80
8
作者 陈全胜 赵杰文 +1 位作者 张海东 王新宇 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第6期933-937,共5页
快速准确地鉴别名优茶的真伪是当前茶叶行业亟待解决的一项重大课题。针对这一现状,提出了一种快速准确鉴别名优茶真伪的新思路。试验中,以碧螺春茶为研究对象,利用近红外光谱分析技术结合支持向量机(SVM)模式识别原理建立碧螺春... 快速准确地鉴别名优茶的真伪是当前茶叶行业亟待解决的一项重大课题。针对这一现状,提出了一种快速准确鉴别名优茶真伪的新思路。试验中,以碧螺春茶为研究对象,利用近红外光谱分析技术结合支持向量机(SVM)模式识别原理建立碧螺春茶真伪鉴别模型。试验结果显示,通过标准归一化(SNV)预处理,选取6500~5500cm。波长范围内的光谱经过主成分分析后,提取11个主成分,选用径向基函数(RBF)作为核函数建立的模型最佳。对训练集中的138个茶叶样本,模型的回判鉴别率达到93.48%;对90个独立样本进行预测时,模型的预测鉴别率达到84.44%。研究结果表明基于支持向量机的近红外光谱鉴别名优茶真伪的方法是可行的。 展开更多
关键词 光谱学 近红外光谱 支持向量机 鉴别 茶叶
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近红外光谱分析技术的最新进展与展望 被引量:83
9
作者 褚小立 陈瀑 +2 位作者 李敬岩 刘丹 许育鹏 《分析测试学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第10期1181-1188,共8页
在过去的几十年,近红外光谱是发展最为迅速的分析技术之一。振动光谱基础理论、光谱仪器硬件和化学计量学是现代近红外光谱分析技术的3大支柱,近些年,近红外光谱技术在这3个方面均取得了显著进展。该文结合上述3个方面的应用研究情况,... 在过去的几十年,近红外光谱是发展最为迅速的分析技术之一。振动光谱基础理论、光谱仪器硬件和化学计量学是现代近红外光谱分析技术的3大支柱,近些年,近红外光谱技术在这3个方面均取得了显著进展。该文结合上述3个方面的应用研究情况,对近红外光谱分析技术的最新进展进行了综述,并对未来发展趋势进行了展望。 展开更多
关键词 近红外光谱 化学计量学 在线分析 光谱成像 微型化仪器
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近红外光谱技术在肉品检测中的应用和研究进展 被引量:78
10
作者 徐霞 成芳 应义斌 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2009年第7期1876-1880,共5页
近红外光谱(NIRS)作为新型光学检测技术在食品行业中得到广泛应用。该技术能实现肉品在线、快速、无损检测,是肉和肉制品品质分析的重要技术之一。文章综述了近红外光谱技术在肉类行业中的重要应用以及近年来的研究进展,主要包括蛋白质... 近红外光谱(NIRS)作为新型光学检测技术在食品行业中得到广泛应用。该技术能实现肉品在线、快速、无损检测,是肉和肉制品品质分析的重要技术之一。文章综述了近红外光谱技术在肉类行业中的重要应用以及近年来的研究进展,主要包括蛋白质、脂肪及水分等影响肉类品质的化学组成成分分析,肉品感官品质如嫩度、保水性、肉色及新鲜度等指标的评价以及肉品的产地、品种等方面的鉴定。同时列举了近红外光谱技术在几种常见肉制品品质检测中的应用实例,并针对目前发展趋势展望了该技术的前景:近红外光谱技术在进一步深入研究提高肉品检测精度的基础上,通过与机器视觉技术等新型无损检测技术的融合以实现全面评价肉类品质的目标。 展开更多
关键词 近红外光谱 肉品 化学成分 感官品质 鉴别
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在线近红外光谱过程分析技术及其应用 被引量:62
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作者 褚小立 袁洪福 陆婉珍 《现代科学仪器》 2004年第2期3-21,共19页
过程分析仪在优化生产控制、稳定产品质量、降低劳动成本、提高经济效益等方面起到越来越重要的作用 ,其中在线近红外光谱分析技术是目前发展最快和最具有前景的过程分析技术之一。详细介绍了在线近红外光谱分析系统的组成 ,探讨了在具... 过程分析仪在优化生产控制、稳定产品质量、降低劳动成本、提高经济效益等方面起到越来越重要的作用 ,其中在线近红外光谱分析技术是目前发展最快和最具有前景的过程分析技术之一。详细介绍了在线近红外光谱分析系统的组成 ,探讨了在具体实施中应注意的几个问题 ,并给出了该技术在制药、化工、农牧、食品、高分子和石化等领域的一些应用实例。引用文献 2 4 展开更多
关键词 过程分析仪 近红外光谱 化学计量学 在线分析仪
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水果内部品质在线近红外分光检测装置及试验 被引量:58
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作者 何东健 前川孝昭 森岛博 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第1期146-148,共3页
阐述了近红外分光法检测水果内部品质的基本原理和检测流程 ,分析比较了在线式反射光测定法、不完全遮光型透过光测定法和完全遮光型透过光测定法的特点 ;以柑橘和苹果为检测对象 ,用完全遮光型透过光水果内部品质测定装置进行在线糖度... 阐述了近红外分光法检测水果内部品质的基本原理和检测流程 ,分析比较了在线式反射光测定法、不完全遮光型透过光测定法和完全遮光型透过光测定法的特点 ;以柑橘和苹果为检测对象 ,用完全遮光型透过光水果内部品质测定装置进行在线糖度、酸度及内部褐变等检测试验 ,并与常规分析法测定结果进行回归分析。结果表明 ,在线检测的糖度值与实测值的相关系数在 0 .95以上 ,酸度相关系数大于 0 .85 ,且能检测内部缺陷 。 展开更多
关键词 水果 内部品质 近红外分光分析 在线检测 分选
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SIMCA模式识别方法在近红外光谱识别茶叶中的应用 被引量:64
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作者 陈全胜 赵杰文 +1 位作者 张海东 刘木华 《食品科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期186-189,共4页
茶叶快速准确识别方法研究是当前茶叶行业亟待解决的一项重大课题。本研究采用一种近红外光谱结合SIMCA模式识别方法对茶叶进行识别与分类。研究结果表明,选取6500~5300cm-1波长范围内的光谱,通过标准归一化(SNV)预处理后,利用SIMCA的... 茶叶快速准确识别方法研究是当前茶叶行业亟待解决的一项重大课题。本研究采用一种近红外光谱结合SIMCA模式识别方法对茶叶进行识别与分类。研究结果表明,选取6500~5300cm-1波长范围内的光谱,通过标准归一化(SNV)预处理后,利用SIMCA的模式识别方法分别为龙井、碧螺春、祁红和铁观音等四类茶叶建立了类模型。主成分数分别为4、5、2和3时,类模型对未知样本的识别效果最佳。在α=5%的显著性水平下,四类模型的对未知茶叶样本的识别率分别是90%、80%、100%和100%,拒绝率全是100%。本论文为快速准确识别茶叶提供了一种新思路。 展开更多
关键词 茶叶 近红外光谱 SIMCA 识别
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利用近红外高光谱图像技术快速鉴别西瓜种子品种 被引量:74
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作者 张初 刘飞 +2 位作者 孔汶汶 章海亮 何勇 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第20期270-277,共8页
为了研究采用近红外高光谱图像技术对西瓜种子品种快速无损鉴别的可行性,该文采用近红外高光谱图像技术,通过提取西瓜种子的光谱反射率,结合Savitzky-Golay(SG)平滑算法,经验模态分解算法(empirical mode decomposition,EMD)和小波分析(... 为了研究采用近红外高光谱图像技术对西瓜种子品种快速无损鉴别的可行性,该文采用近红外高光谱图像技术,通过提取西瓜种子的光谱反射率,结合Savitzky-Golay(SG)平滑算法,经验模态分解算法(empirical mode decomposition,EMD)和小波分析(wavelet transform,WT)对提取出的光谱数据进行去除噪声处理,采用连续投影算法(successive projections algorithm,SPA)和遗传-偏最小二乘法(genetic algorithm-partial least squares,GA-PLS)进行特征波长选择。基于全波段光谱建立了偏最小二乘判别分析(partial least squares–discriminant analysis,PLS-DA),基于特征波长建立了反向传播神经网络(back-propagation neural network,BP NN)判别模型和极限学习机(extreme learning machine,ELM)判别模型。试验结果表明,基于特征波长的BPNN模型和ELM模型的结果优于基于全部波长的PLS-DA模型,基于SG预处理光谱提取的特征波长建立的ELM模型取得最优的判别效果,建模集和预测集的判别正确率均为100%。结果表明应用近红外高光谱成像技术对西瓜种子品种鉴别是可行的,为西瓜种子的品种快速鉴别提供了一种新方法。 展开更多
关键词 近红外光谱 遗传算法 图像处理 西瓜种子 连续投影算法 极限学习机
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近红外光谱分析技术在烟草化学分析上的应用研究 被引量:62
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作者 王东丹 李天飞 +4 位作者 吴玉萍 张承聪 叶兰钦 陈润琼 杨金辉 《云南大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 2001年第2期135-137,共3页
应用傅立叶变换近红外漫反射光谱仪 ,对具代表性的 30 0个烟草样品建立了近红外光谱与总糖、还原糖、尼古丁、总氮 4种主要成分含量间的关系模型 ,经分析样品检验摸型 ,结果表明 ,各成分近红外预测值与实测值之间的平均相对误差均小于 5... 应用傅立叶变换近红外漫反射光谱仪 ,对具代表性的 30 0个烟草样品建立了近红外光谱与总糖、还原糖、尼古丁、总氮 4种主要成分含量间的关系模型 ,经分析样品检验摸型 ,结果表明 ,各成分近红外预测值与实测值之间的平均相对误差均小于 5 % ,近红外光谱分析技术可初步用于烟草常规化学成分的快速定量分析 . 展开更多
关键词 近红外光谱分析 烟草 化学分析 总糖 原糖 尼古丁 总氮 化学成分 定量分析
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基于近红外光谱的板栗水分检测方法 被引量:71
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作者 刘洁 李小昱 +3 位作者 李培武 王为 周炜 张军 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第2期338-341,共4页
含水率是影响板栗贮藏、加工的关键指标之一,该文应用近红外光谱技术对板栗含水率进行快速无损检测。试验对240个板栗样本的带壳光谱和栗仁板栗光谱采用SPXY算法进行样本集划分,利用偏最小二乘法建立含水率定量检测模型,并对微分、多元... 含水率是影响板栗贮藏、加工的关键指标之一,该文应用近红外光谱技术对板栗含水率进行快速无损检测。试验对240个板栗样本的带壳光谱和栗仁板栗光谱采用SPXY算法进行样本集划分,利用偏最小二乘法建立含水率定量检测模型,并对微分、多元散射校正、变量标准化等多种预处理方法对建模结果的影响进行比较。结果表明:栗仁和带壳板栗的光谱经一阶微分预处理后所建模型性能最佳,其中栗仁的水分检测模型校正集和验证集的相关系数分别为0.9359和0.8473,校正均方根误差为1.44%,验证均方根误差为1.83%;带壳板栗光谱所建模型校正集和验证集的相关系数分别为0.8270和0.7655,校正均方根误差为2.27%,验证均方根误差为2.35%。受栗壳的影响,带壳板栗光谱模型对含水率的预测精度低于栗仁光谱模型的预测精度。研究表明,近红外光谱分析技术可用于板栗含水率的快速无损检测。 展开更多
关键词 近红外光谱 水分 无损检测 板栗
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中药材三七提取液近红外光谱的支持向量机回归校正方法 被引量:44
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作者 瞿海斌 刘晓宣 程翼宇 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2004年第1期39-43,共5页
提出近红外光谱的支持向量机回归校正建模方法 .以中药材三七渗漉提取液为实际分析对象 ,对其近红外光谱数据进行预处理和主成分分析后 ,用支持向量机回归算法建立人参皂苷 Rg1,Rb1,Rd以及三七总皂苷的近红外光谱校正模型 .以 Rg1,Rb1和... 提出近红外光谱的支持向量机回归校正建模方法 .以中药材三七渗漉提取液为实际分析对象 ,对其近红外光谱数据进行预处理和主成分分析后 ,用支持向量机回归算法建立人参皂苷 Rg1,Rb1,Rd以及三七总皂苷的近红外光谱校正模型 .以 Rg1,Rb1和 Rd的 HPLC测定值及三七总皂苷的比色法测定值为参照 ,将本文方法与偏最小二乘回归和径向基神经网络建模方法相比较 ,结果表明 ,本文所建模型的预测准确性优于后两者 ,可推广应用于中药提取过程的近红外光谱分析 . 展开更多
关键词 中药材 三七 提取液 近红外光谱 支持向量机 回归分析 校正方法 过程分析化学
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近红外光谱法测定绿茶中氨基酸、咖啡碱和茶多酚的含量 被引量:51
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作者 孙耀国 林敏 +1 位作者 吕进 徐立恒 《光谱实验室》 CAS CSCD 2004年第5期940-943,共4页
直接取茶叶完整叶进行傅里叶变换近红外 (FT- NIR)光谱分析测定绿茶中氨基酸、咖啡碱和茶多酚的含量。茶叶的近红外光谱划分为 3个波段 ( :1 0 0 0 0— 71 4 3cm-1 :71 4 3— 5 376 cm-1 :5 376—4 0 0 0 cm-1 ) ,偏最小二乘法建立每... 直接取茶叶完整叶进行傅里叶变换近红外 (FT- NIR)光谱分析测定绿茶中氨基酸、咖啡碱和茶多酚的含量。茶叶的近红外光谱划分为 3个波段 ( :1 0 0 0 0— 71 4 3cm-1 :71 4 3— 5 376 cm-1 :5 376—4 0 0 0 cm-1 ) ,偏最小二乘法建立每种成分的数学模型 ,对不同波段的近红外分析结果进行讨论。在进一步优化波长范围的基础上获得了较好的数学模型 ,氨基酸、咖啡碱和茶多酚的校正值与化学值之间的相关系数分别达到 0 .994 ,0 .92和 0 .96 ,预测均方根误差分别为 0 .1 5 ,0 .31和 1 .6 7。 展开更多
关键词 近红外光谱 偏最小二乘法 氨基酸 咖啡碱 茶多酚
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基于近红外光谱和机器视觉的多信息融合技术评判茶叶品质 被引量:61
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作者 陈全胜 赵杰文 +1 位作者 蔡健荣 Vittayapadung Saritporn 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期5-10,共6页
首次提出利用近红外光谱和机器视觉的多传感信息融合技术评判茶叶品质。试验以4个等级的炒青绿茶为试验对象,对获取的图像特征信息和光谱特征信息,通过主成分分析提取相应的主成分得分向量构成模式识别的输入。利用BP神经网络方法建立... 首次提出利用近红外光谱和机器视觉的多传感信息融合技术评判茶叶品质。试验以4个等级的炒青绿茶为试验对象,对获取的图像特征信息和光谱特征信息,通过主成分分析提取相应的主成分得分向量构成模式识别的输入。利用BP神经网络方法建立茶叶综合品质评判模型。在模型的建立过程中,对各个信息的主成分因子数进行了优化。从试验的结果看,在图像信息主成分因子数等于6,光谱信息主成分因子数等于3时,建立的模型最佳,模型训练时的回判率为99%,预测时的识别率为89%。研究结果表明基于近红外光谱和机器视觉技术的多传感信息融合技术评判茶叶综合品质的方法是可行的,评判结果的准确性和稳定性都较单个信息模型有所提高。 展开更多
关键词 近红外光谱 机器视觉 多信息融合 茶叶 检测
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基于相关系数法与遗传算法的啤酒酒精度近红外光谱分析 被引量:49
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作者 陈斌 王豪 +1 位作者 林松 赵杰文 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第7期99-102,共4页
以啤酒的酒精度的快速检测为研究对象,针对采用偏最小二乘(PartialLeastSquares,PLS)法建立近红外光谱预测模型时波长筛选问题,提出将相关系数法与遗传算法(GeneticAlgorithms,GA)相结合提取光谱有效信息,提高预测模型的精度的方法。结... 以啤酒的酒精度的快速检测为研究对象,针对采用偏最小二乘(PartialLeastSquares,PLS)法建立近红外光谱预测模型时波长筛选问题,提出将相关系数法与遗传算法(GeneticAlgorithms,GA)相结合提取光谱有效信息,提高预测模型的精度的方法。结果表明:该方法应用于啤酒酒精度近红外光谱检测中,吸收光谱和一阶导数光谱的预测建模的波长个数分别减少了83%、82%,预测平均相对误差分别降低了0.42%、0.64%,不仅简化、优化了模型,而且增强了预测建模型的预测能力,是一种采用PLS法建立预测模型前行之有效的降低和优选波长的方法。 展开更多
关键词 近红外光谱 遗传算法 偏最小二乘法 啤酒 酒精度
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